2024北京朝阳区高三二模化学试题及答案

试题ii．粗盐水中c(SO42−)＞c(Ca2+)下列说法不合理的是A．过程Ⅰ中当溶液pH=11时，Mg2+已沉淀完全B．过程Ⅱ中加入足量的BaCO3，盐水b中的阴离子仅含有Cl-、OH-C．过程Ⅱ中若改为先加BaCl2溶液、过滤后再加Na2CO3溶液也能达到除杂目的D．过程Ⅲ中滴加盐酸调节pH，应调至溶液呈中性或微酸性11．不对称分子刷（聚合物C）在分子自组装领域具有重要的研究价值，其合成路线如下：下列说法不正确的是A．聚合物A的单体结构为：B．反应①和②的反应类型相同C．推测HO-T-H在空气中放置可被氧化D．聚合物C在碱性条件下的水解产物不完全是小分子12．研究人员利用电化学原理吸收废气中的NO2，其工作原理如下图所示。下列说法不正确的是A．a电极为负极，c电极为阳极B．b电极的电极反应式为：NO2+e-=NO2-C．反应一段时间后，c极区溶液pH几乎不变D．每吸收1molNO2，理论上可以得到1molNH4+13．将CuSO4溶液分别滴入Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中，均产生沉淀和气泡。取①中沉淀洗涤后，加入足量盐酸，无气泡产生；取②中沉淀洗涤后，加入足量盐酸，产生少量气泡。下列分析不正确的是A．Na2CO3、NaHCO3溶液中均存在c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.1mol·L-1B．CuSO4能促进Na2CO3、NaHCO3的水解C．①中发生的反应：Cu2++2CO32-+2H2OCu(OH)2↓+2HCO3-D．对比①②沉淀加入足量盐酸后的现象，说明溶液的c(OH-)和c(CO32-)均对沉淀成分有影响14．甲烷还原二氧化碳是实现“双碳”目标的有效途径之一。常压、催化剂作用下，按照CO2和CH4的物质的量之比3︰1投料。有关反应如下：Ⅰ：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)ΔH1=+247kJ·mol-1Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41kJ·mol-1某一时段内，CH4和CO2的转化率随温度变化如下图所示。已知：CO2的转化效率=下列分析不正确的是A．根据反应Ⅰ、Ⅱ，低压高温有利于提高CO2的平衡转化率B．500℃时，CO2的转化效率为1.5C．由400℃升高到600℃，含氢产物中水的占比增大D．由700℃升高到1000℃，CO2的转化效率逐渐增大第二部分本部分共5题，共58分。15．（10分）氢的有效储存与释放是氢能应用的关键问题之一。Ⅰ．有机储氢材料（1）N-乙基咔唑是具有应用前景的储氢材料，其储氢、释氢原理如图1所示。①基态N原子价层电子轨道表示式为。②Al2O3晶体中离子键的百分数为41%。分析Na2O、MgO、SiO2、P2O5中离子键的百分数小于41%的有。③比较在水中的溶解性：12H-N-乙基咔唑乙胺(C2H5NH2)（填“＞”或“＜”）。（2）HCOOH是安全方便的具有应用前景的液态储氢材料。HCOOH催化释氢的可能机理如图2所示。①依据VSEPR模型，CO2中心原子上的价层电子对数是。②为证实上述机理，用HCOOD代替HCOOH进行实验。在图3中补充HCOOD催化释氢部分过程的相应内容。Ⅱ．复合储氢材料（3）一种新型储氢材料的晶胞形状为正方体如图4。①该物质的化学式为。（电负性：B元素为2.0，H元素为2.1）②已知阿伏加德罗常数为NA，该物质的摩尔质量为Mg·mol-1，该晶体的密度为ρg·cm-3，则晶胞边长为nm。（1cm=107nm）16．（12分）研究发现，[Fe(Ⅱ)-Y]2-溶液可用于脱除烟气中的NOx（含约90%的NO和少量NO2等），流程如图。已知：i.[Fe(Ⅱ)-Y]2-由FeSO4与H4Y（乙二胺四乙酸，是一种有机弱酸）的钠盐形成。ii.[Fe(Ⅱ)-Y]2-(aq)+NO(g)[Fe(Ⅱ)(NO)-Y]2-(aq)ΔH＜0（1）烟气中的NO2与水反应的化学方程式为。（2）[Fe(Ⅱ)-Y]2-的结构如下图所示，其中心离子的配位数为。（3）探究影响[Fe(Ⅱ)-Y]2-脱除NO的因素。①O2的影响：弱酸性条件下O2会降低[Fe(Ⅱ)-Y]2-对NO脱除效率，结合离子方程式说明原因。②温度的影响：研究发现60℃时NO脱除效率比30℃时低，分析可能原因。③pH的影响：将NO按一定流速通入不同pH的[Fe(Ⅱ)-Y]2-溶液中，研究pH对NO脱除效率的影响，结果如下图。相同的时间内，pH=2和pH=10时NO脱除效率均低于pH=6时，解释原因。（4）酸性条件下[Fe(Ⅱ)-Y]2-再生。（将离子方程式补充完整）17．(12分)化合物M作为抗肿瘤候选药物正处于临床研究，其合成路线如下：乙醇钠乙醇钠（1）A中所含官能团是。（2）D的结构简式是。（3）D→E的转化过程中，还可能生成E的同分异构体，其中一种同分异构体的结构简式是。（4）G→H的化学方程式是。（5）I的分子式为C3H6O3，核磁共振氢谱中只有一组峰，I的结构简式是。（6）的合成步骤如下：①T的结构简式是。②上述合成中P→Q的目的是。18．（12分）以铬铁矿（主要成分为FeCr2O4，还含有MgO、Al2O3、SiO2等）为原料制备Na2Cr2O7·2H2O的一种工艺流程如图。已知：Al2O3与纯碱焙烧转化为NaAlO2，SiO2与纯碱焙烧转化为Na2SiO3。（1）过程Ⅰ中FeCr2O4转化为Fe2O3和Na2CrO4，反应中FeCr2O4与O2化学计量数之比为。（2）滤渣1主要含有。（3）矿物中相关元素可溶性组分的物质的量浓度c与pH的关系如下图所示。①过程Ⅲ中使用H2SO4溶液的目的是。②过程Ⅳ发生反应2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O，计算该反应的K≈。（4）利用膜电解技术，以Na2CrO4溶液为阳极室电解质溶液，NaOH溶液为阴极室电解质溶液也可以制备Na2Cr2O7，装置如图。①离子交换膜应该选用。a.阴离子交换膜b.质子交换膜c.阳离子交换膜②结合方程式解释Na2Cr2O7产生的原理。（5）测定产品中Na2Cr2O7·2H2O的质量分数。称取ag产品，用500mL容量瓶配制为待测液。取25mL待测液于锥形瓶中，加入蒸馏水和稀硫酸等，用bmol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液vmL。产品中Na2Cr2O7·2H2O（摩尔质量为Mg·mol-1）的质量分数为。已知：酸性条件下Cr2O72-被还原为Cr3+。19．（12分）以CuCl2溶液、浓盐酸为腐蚀液，能将覆铜板上不需要的铜腐蚀。某小组对此反应过程进行探究。资料：ⅰ．水溶液中：[CuCl3]2−呈无色；[CuCl4]2−呈黄色；[Cu2Cl4(H2O)]-呈棕色。ⅱ．[CuCl3]2−CuCl+2Cl－；CuCl为白色固体，难溶于水。将等体积的溶液a分别加入到等量铜粉中，实验记录如下：实验溶液a现象ⅠCuCl2溶液（1mol·L-1）产生白色沉淀，溶液蓝色变浅，5h时铜粉剩余Ⅱ浓盐酸（10mol·L-1）产生无色气泡，溶液无色；继而溶液变为黄色；较长时间后溶液变为棕色，5h时铜粉剩余ⅢCuCl2溶液（1mol·L-1）和浓盐酸（10mol·L-1）溶液由黄绿色变为棕色，无气泡；随着反应进行，溶液颜色变浅，后接近于无色，5h时铜粉几乎无剩余（1）Ⅰ中产生白色沉淀的离子方程式是______。（2）对于实验Ⅱ的现象进行分析。①经检验II中气体为H2。分析气体产生的原因，进行实验：将5mol·L-1H2SO4溶液加入到铜粉中，溶液慢慢变蓝，未检测到H2。依据电极反应式，分析产生H2的原因______。②II中溶液变为黄色，用离子方程式解释可能原因。（3）对比实验Ⅰ、Ⅲ，分析实验Ⅲ中将溶液a加入到铜粉中未产生白色沉淀的原因。①假设1：c(Cl－)增大，白色沉淀不能稳定存在。实验验证：取Ⅰ中洗涤后的沉淀，加入饱和NaCl溶液，白色沉淀溶解。结合平衡移动原理解释沉淀溶解的原因______。②假设2：c(H+)增大，白色沉淀不能稳定存在。实验验证：______（填操作和现象），证实假设2不合理。（4）实验Ⅱ、Ⅲ对比，实验Ⅱ中产生气泡，实验Ⅲ中无气泡。分析可能原因______。（5）结合现象和化学反应原理解释选择CuCl2与浓盐酸的混合液而不单独选择CuCl2溶液或浓盐酸做腐蚀液的原因______。

参考答案（考试时间：90分钟满分：100分）第一部分本部分共14小题，每小题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。题号1234567891011121314答案BADABCDACBBDCC第二部分15．（10分）（1）①②SiO2、P2O5③＜（2）①2②（3）①[Fe(NH3)6][BH4]2②×10716．（12分）（1）3NO2+H2O=2HNO3+NO（2）6（3）①4[Fe(II)-Y]2-+O2+4H+=4[Fe(III)-Y]-+2H2O导致[Fe(II)-Y]2-浓度减小，NO的脱除效率降低（其他答案合理给分）②[Fe(Ⅱ)-Y]2-(aq)+NO(g)[Fe(Ⅱ)(NO)-Y]2-(aq)ΔH＜0，温度较高时，上述平衡正向进行程度较小，导致脱除效率较低（其他答案合理给分）③pH=2时，[Fe(II)-Y]2-与H+作用，导致[Fe(II)-Y]2-浓度减小，脱除效率降低pH=10时，可能生成Fe(OH)2沉淀，导致[Fe(II)-Y]2-浓度降低，脱除效率降低（4）4564H+445H2PO4-17．（12分）（1）羧基（或—COOH）（2）（3）（4）（5）（6）①OHC—CH2—CHO②保护氨基18．（12分）（1）4:7（2）Fe2O3和MgO（3）①调节溶液pH使SiO32-与AlO2-转化为沉淀除去②1014.8（4）①c②阳极发生反应：2H2O-4e-=O2↑+4H+，导致c(H+)增大，促进平衡2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O正向移动，产生Cr2O72-，同时部分Na+移向阴极区，在阳极生成Na2Cr2O7（5）19．（12分）（1）Cu+Cu2++2Cl-2CuCl（2）①Cu–e-=Cu+，Cu++3Cl-=[CuCl3]2-，